CN106358036B - 一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，包括：获取全景模式视频数据原始数据帧；对每一帧视频数据添加用于确定指导视角的特定控制参数形成参数集合；播放模块进行3D建模；播放模块逐帧读取视频数据投放到3D模型；根据用户输入的控制命令确定播放视角模式播放视频信息。本发明通过对全景拍摄视频逐帧添加特定控制信息的方式来实现在播放时提供预设的指导视角参考，用户在观看视频时除自己选定视角外还可以采用指导视角模式进行观影，这样给用户观影提供了很大自由度，由于指导视角通常都是在对每帧数据整体分析考虑后推荐的最佳视角，这也避免了用户由于自由视角而可能错过的精彩片段，大大提高了用户灵活度和观影体验。

Description

一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法

技术领域

本发明涉及一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，尤其涉及一种虚拟现实和视频播放技术领域的方法。

背景技术

虚拟现实作为一种强烈带入感的视觉体验模式随着现代影音技术的飞速发展而逐渐受到人们追捧。其特点为提供360度全方位视角的视频信息给用户，用户通过特定硬件设备与虚拟现实视频播放器进行互动，实时输入视角控制信息从而实现视角的自由转换。

该观看模式虽然给用户以自主选择的空间，却也存在一些不足。如，由于视频数据全部为全景数据而没有加入拍摄者或者导演的艺术剪辑，用户缺乏对整体视角的把握很容易错过精彩镜头而导致本来应该很精彩的一部视频作品却并没有带给用户应有的精彩呈现；又比如用户可能并非任何时刻都有关注的视角，但是由于必须给出观看视角指令而不得不时刻做出动作，否则将会是单一视角持续播放，这也给用户观影带来了诸多不便。

发明内容

针对虚拟现实技术中存在的不足，本发明一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，提出一种通过对全景视频数据中的每一帧视频数据添加用于确定视角的控制信息，该信息为通过对视频每帧数据的全部视角进行整体把握后给出的精彩视角也即指导视角信息，将所有帧的指导视角信息形成一个数据集合并与视频信息中的每一帧严格一一对应，在用户观影的时候，默认情况下向视频播放模块提供该指导视角控制信息，实现指导视角播放，使用户可以自由选择是否给出自己视角进行观影，不仅达到了虚拟现实的亲身体会效果，而且也能通过指导视角获得最佳观影体验而不必担心错过精彩片段，大大提高了用户观影体验。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括以下步骤：

获取视频数据步骤，通过全景摄像模式进行全程视频数据采集，并提取每帧数据的时间戳信息。

添加指导视角控制信息步骤，读取每一帧视频数据分析并添加携带指导视角控制信息和时间戳信息的控制信息。

优选的，所述指导视角控制信息包括：虚拟现实世界三维坐标的半径、当前视点的三维坐标、当前视点的前进方向和当前视角。

优选的，所述半径用于确定远近关系和景深, 以及指导2D贴图和3D建模渲染，所述当前视点的三维坐标用于确定当前视点/摄像机位置，所述前进方向用于确定当前视点的/摄像机的姿势，所述当前视角用于确定视野范围。

优选的，对于第一帧数据，添加所述指导视角控制信息包含的所有信息内容，对于后续帧只添加发生变化的参数信息。

优选的，所述控制信息形成一个与视频数据帧以一对一的完整集合并以特定形式存储与视频信息同步传输。

优选的，所述时间戳信息为与该视频数据帧中的时间戳严格匹配的时间标定信息。

播放器3D建模步骤，播放器根据设定参数进行3D建模。

向3D模型映射视频数据步骤，逐帧读取视频数据并投影到3D模型上。

播放视频步骤，根据用户输入的视角信息进行视频播放。

优选的，所述播放视频步骤是指视频播放模块根据用户给定的播放视角参数进行视频播放，该视角参数包括：自由视角和指导视角。

优选的，所述自由视角是指用户实时给出视角指令信息来指导视频播放的模式，该模式下用户必须实时给出视角指令信息来实现视角转换，否则播放器将按照最后收到的视角控制指令一直播放。

优选的，所述指导视角是指采用与视频同步携带的播放视角来实现视频播放，该模式下无需用户输入任何视角指令而自动按照设定的视角进行跟踪播放。

优选的，所述视角参数可以设置为自动接管模式也即当用户给出视角设定指令后立即按照用户指令进行视频播放，当停止给出视角指令后恢复指导视角模式播放；也可设置为固定模式也即严格按照设定的视角模式播放而不对播放途中接收到的关于切换视角播放模式的信息做任何响应。

采用上述技术方案，本发明具有以下优点：

本发明涉及一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，通过对全景视频数据中的每一帧视频数据添加用于确定视角的控制信息，该信息为通过对视频每帧数据的全部视角进行整体把握后给出的精彩视角也即指导视角信息，将所有帧的指导视角信息形成一个数据集合并与视频信息中的每一帧严格一一对应，在用户观影的时候，默认情况下向视频播放模块提供该指导视角控制信息，实现指导视角播放。通过对全景拍摄视频逐帧添加特定控制信息的方式来实现在播放时提供预设的指导视角参考，用户在观看视频时除自己选定视角外还可以采用指导视角模式进行观影，这样给用户观影提供了很大自由度，在用户不想采用自由视角的情况下，提供指导视角进行观影而无需用户自己实时进行任何操作，由于指导视角通常都是在对每帧数据整体分析考虑后推荐的最佳视角，这也避免了用户由于自由视角而可能错过的精彩片段，大大提高了用户灵活度和观影体验。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法的步骤示意图。

图2为本发明较佳实施方式的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法的详细流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一个实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的一般技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，参见图1所示，该方法包括：

步骤S1：获取全景模式视频数据原始数据帧；

步骤S2：对每一帧视频数据添加用于确定指导视角的特定控制参数形成参数集合；

步骤S3：播放模块进行3D建模；

步骤S4：播放模块逐帧读取视频数据投放到3D模型；

步骤S5：根据用户输入的控制命令确定播放视角模式播放视频信息。

本发明实施例中，通过对全景视频数据中的每一帧视频数据添加用于确定视角的控制信息，该信息为通过对视频每帧数据的全部视角进行整体把握后给出的精彩视角也即指导视角信息，将所有帧的指导视角信息形成一个数据集合并与视频信息中的每一帧严格一一对应，在用户观影的时候，默认情况下向视频播放模块提供该指导视角控制信息，实现指导视角播放。

可见，本发明实施例中，通过对全景拍摄视频逐帧添加特定控制信息的方式来实现在播放时提供预设的指导视角参考，用户在观看视频时除自己选定视角外还可以采用指导视角模式进行观影，这样给用户观影提供了很大自由度，在用户不想采用自由视角的情况下，提供指导视角进行观影而无需用户自己实时进行任何操作，由于指导视角通常都是在对每帧数据整体分析考虑后推荐的最佳视角，这也避免了用户由于自由视角而可能错过的精彩片段，大大提高了用户灵活度和观影体验。

本发明实施例公开了一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，参见图2，相对上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的，本实施例中一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法包含以下步骤：

S1：获取视频数据：

优选的，通过步骤S11获取全景模式视频数据，并通过步骤S12解析视频数据获得每一帧的时间戳；

S2：添加指导视角控制信息：

优选的，读取每一帧视频数据分析并添加携带指导视角控制信息和时间戳信息的控制信息；

优选的，指导视角控制信息包括：虚拟现实世界三维坐标的半径、当前视点的三维坐标、当前视点的前进方向和当前视角；

优选的，首先执行步骤S21对第一帧数据添加指导视角控制参数，该参数包括控制信息的所有内容；

优选的，执行步骤S22对非第一帧数据添加视角控制参数，该参数仅仅包含发生变化的参数项，而其它项则不再携带以减少文件大小；

优选的，执行步骤S23形成视角控制参数集合并形成文件，该文件可以以灵活的形式存在，取决于视频发布的需求，但无论以何种形式保存，必须与视频信息同步传送；

优选的，所述时间戳信息为与该视频数据帧中的时间戳严格匹配的时间标定信息；

S3：播放器3D建模：

优选的，播放器根据设定参数进行3D建模；

S4：向3D模型映射视频数据：

优选的，逐帧读取视频数据并投影到3D模型上；

S5：播放视频：

优选的，根据用户输入的视角信息进行视频播放；

优选的，执行步骤S51判断用户是否处于自由模式，若是则执行步骤S52、S53，否则执行步骤S54、S55；

优选的，自由模式下，通过步骤S52根据用户实时给出视角指令信息来实现视角转换，若用户停止指令输入则播放器将使用最后收到的视角控制指令执行步骤S53进行自由视角模式下的视频播放；

优选的，在指导视角模式下，通过步骤S54获取与视频信息同步的指导视角控制信息，并按照该信息执行步骤S55进行指导视角模式下的视频播放；

优选的，每帧播放完毕后执行步骤S56判断视频播放是否结束，若是则执行步骤S57停止视频数据解析并销毁指定资源，否则执行步骤S4读取下一帧视频数据并投放到3D模型上；

优选的，对于步骤S51判断用户是否处于自由模式，可以设置为自动接管模式也即当用户给出视角设定指令后立即执行步骤S52、S53，当停止给出视角指令后恢复指导视角模式播放即切换为执行步骤S54、S55；也可设置为固定模式也即严格按照设定的视角模式播放而不对播放途中出现在步骤S52、S53和步骤S54、S55之间切换。

综上所述，通过步骤S11获取全景模式视频数据并由S12解析视频数据获得每一帧的时间戳，对第一帧视频数据执行步骤S21添加用于确定指导视角的全部信息，对于非第一帧视频数据执行步骤S22添加发生变化的视角控制信息，最后执行步骤S23将每一帧对应的控制信息形成待时间戳的数据集合并与视频数据同步传送，在视频播放端执行步骤S3进行3D建模，接着执行步骤S4将每一帧数据投影到该3D模型中，通过执行步骤S51判断播放模式，若处于自由模式则执行步骤S52获取用户输入的视角指令并按照该指令执行步骤S53进行自由视角模式下的视频播放，否则执行步骤S54获取与视频信息严格对应的指导视角控制信息，并按照该信息执行步骤S55进行指导视角模式下的视频播放，若视频播放结束则执行步骤S57结束播放过程并销毁特定资源，否则继续执行S4直到视频播放结束，特别的，对于步骤S51判断用户是否处于自由模式，可以设置为自动接管模式也即当用户给出视角设定指令后立即执行步骤S52、S53，当停止给出视角指令后恢复指导视角模式播放即切换为执行步骤S54、S55；也可设置为固定模式也即严格按照设定的视角模式播放而不对播放途中出现在步骤S52、S53和步骤S54、S55之间切换。通过对全景拍摄视频逐帧添加特定控制信息的方式来实现在播放时提供预设的指导视角参考，用户在观看视频时除自己选定视角外还可以采用指导视角模式进行观影，这样给用户观影提供了很大自由度，在用户不想采用自由视角的情况下，提供指导视角进行观影而无需用户自己实时进行任何操作，由于指导视角通常都是在对每帧数据整体分析考虑后推荐的最佳视角，这也避免了用户由于自由视角而可能错过的精彩片段，大大提高了用户灵活度和观影体验。

以上所述仅为举例性，而非为限制性。本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，其特征在于，该方法

包含以下步骤：

获取视频数据步骤，通过全景摄像模式进行全程视频数据采集，并提取每帧数据的时间戳信息；

添加指导视角控制信息步骤，读取每一帧视频数据分析并添加携带指导视角控制信息和时间戳信息的控制信息；所述指导视角控制信息包括：虚拟现实世界三维坐标的半径、当前视点的三维坐标、当前视点的前进方向和当前视角；

播放器3D建模步骤，播放器根据设定参数进行3D建模；

向3D模型映射视频数据步骤，逐帧读取视频数据并投影到3D模型上；

播放视频步骤，根据用户输入的视角信息进行视频播放。

2.如权利要求1所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述半径用于确定远近关系和景深, 以及指导2D贴图和3D建模渲染，所述当前视点的三维坐标用于确定当前视点/摄像机位置，所述前进方向用于确定当前视点的/摄像机的姿势，所述当前视角用于确定视野范围。

3.如权利要求1所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，对于第一帧数据，添加所述指导视角控制信息包含的所有信息内容，对于后续帧只添加发生变化的参数信息。

4.如权利要求1所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述控制信息形成一个与视频数据帧以一对一的完整集合并以特定形式存储与视频信息同步传输。

5.如权利要求1所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述添加指导视角控制信息步骤中，所述时间戳信息为与该视频数据帧中的时间戳严格匹配的时间标定信息。

6.如权利要求1所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述播放视频步骤是指视频播放模块根据用户给定的播放视角参数进行视频播放，该视角参数包括：自由视角和指导视角。

7.如权利要求6所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述自由视角是指用户实时给出视角指令信息来指导视频播放的模式，该模式下用户必须实时给出视角指令信息来实现视角转换，否则播放器将按照最后收到的视角控制指令一直播放。

8.如权利要求6所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述指导视角是指采用与视频同步携带的播放视角来实现视频播放，该模式下无需用户输入任何视角指令而自动按照设定的视角进行跟踪播放。

9.如权利要求6所述的一种以预设视角观看虚拟现实视频的方法，

其特征在于，所述视角参数可以设置为自动接管模式也即当用户给出视角设定指令后立即按照用户指令进行视频播放，当停止给出视角指令后恢复指导视角模式播放；也可设置为固定模式也即严格按照设定的视角模式播放而不对播放途中接收到的关于切换视角播放模式的信息做任何响应。